PLC技术在电气设备自动化控制中的应用探析

摘 要：改革开放以来，随着我国经济建设的快速发展，电气自动化研究工作也在不断的深入，PLC技术在电气设备自动化建设过程中起到举足轻重的作用。与传统的电气控制程序不同，PLC技术以微处理器为基础，综合了计算机、电子通讯、继电器控制以及自动控制等多种技术，不断促进该应用领域的迅速拓展，本文就PLC技术在电气设备自动化控制中的应用进行简要分析。

关键词：PLC技术;电气设备;自动化

一、PLC技术的概述

PLC技术是一种可编程逻辑控制单元，是一项在工业生产环境下应运而生的数字化运算操作系统。主要采用的是可编程的存储器，在系统内部进行逻辑运算、程序设定、顺序制定、功能定时、计数记录以及数字计算等功能性指令操作，利用数字式或模拟式的输入和输出的方式来完成对各种机械设备及运营生产的控制过程。在对PLC技术控制系统进行设定时，被控制机械设备首先要满足电气设备自动化运转的基本要求，完成对工作现场的实地勘察、数据收集、分析研究等工作，确保设计人员与现场操作人员之间的有效沟通与协同作业，共同完成方案的拟定工作，并对执行过程中可能存在的风险性问题进行分析研究并制定行之有效的解决措施。同时，在满足各方建设控制要求的基础上，要全面考虑自动化控制系统的经济性与便捷性，确保后期仪器设备维护与保养工作的顺利开展，保证电气设备的安全性、稳定性。通过对PLC技术的应用，能够快速实现电气设备与计算机技术的有机结合，降低成本消耗，增强电气设备自动化控制系统运行的高效性。PLC技术编程控制单元具有较强的数据处理能力和信息整合能力，可以满足现代化电气系统的不同需求，能够对电气控制系统中的各类数据进行科学的处理，完成机械生产的程序优化，增强机械电气控制装置的功能，实现机械工程的稳定性运作。

二、PLC技术在电气设备自动化控制中的运用

1.顺序控制及开关量控制技术的运用

目前，我国现有的电气辅助控制系统主要分为顺序控制和开关量控制兩种形式。要想电气设备自动化系统在使用过程中最大程度的减少能源的消耗，高效率的工作，就必须缩短系统运行时长，系统运行时间越长能源消耗越大，高耗能会影响到后续生产过程的顺利开展。PLC技术的应用能够有效缩短设备运行时间，改善能源消耗问题。目前，随着PLC技术的不断改革与创新，传统的继电器设备已经得到全面优化，能够高效率的完成对设备稳定性的控制程度。此外，PLC技术还能实现对电气设备不同组件、不同位置的分别管控，使控制系统更加的高效化、智能化，最大程度的弥补了传统电气设备控制方法造成的高能耗、工作效率低、控制无序等问题，提升自动化设备的工作效率。在对开关量控制的过程中，PLC技术的运用能够提高电气设备自动化操作的安全性。在一些生产中，会使用电磁性继电器，这些设备在实际运转过程中，一旦发生大量触电故障，将严重影响到整个电气设备操作系统的稳定性与可靠性。PLC技术在电气设备自动化控制系统的应用中，只需要完成对继电器中所含有的元件进行选择性的取缔，就可以有效解决上述问题的发生。

2.闭环控制技术的运用

随着PLC技术在自动化控制系统中的广泛普及，该技术在闭环系统中也得到了全面的应用，改变了闭环控制技术的本质，大幅度的提升了控制技术的自动化应用程度，这对于工业生产行业来说，使电气设备的控制程序变得更加高效化、智能化。简而言之，在电气设备运行过程中，由于PLC故障导致系统停止运行时，通过对常规控制系统的运用，能都对泵类电机的实际运行情况予以确认。

3.网络控制技术的运用

时代在发展，科技在进步，网络信息技术已经覆盖到各个行业领域，电气设备控制系统也不例外，在该系统中，能够根据电气设备各项参数对运行速度进行科学的计算与控制，可以在信号处理以及其他模式识别等方面加以应用， 由于网络控制系统具有较强的复杂性与一致性，对电气设备自动化系统技术人员操作水平提出了更高的要求，因此，就要加强对技术人员理论知识及专业技能的培训力度，以此提高网络控制系统技术设施的高效性。如果企业无法确保技术人员的综合能力，就不能有效保证电气设备自动化系统的良好运行以及故障的及时排除，更不能达到网络控制技术高效性的最佳实施效果。

4. PLC技术在立体仓库中的应用

近几年来，随着物流产业链的快速发展，PLC技术在该行业中也逐步崭露头角，其中最具代表性的应用为立体仓库的应用。现阶段，立体仓库主要分为圆形水平循环式、巷道堆垛式、垂直循环式、升降横移式以及直提升式等几类。可编程逻辑控制器应用于立体仓库中时要加强对货架、穿梭机、堆垛机以及出入库输送机的控制力度，计算机作为控制系统中的辅助设施也需要注意操作能力的控制。通常情况下，立体仓库使用的闭环控制程序，高速计数器FM350将编码器反馈的转数信息转化为数字信号发送到可编程逻辑控制器中，再由计算机系统和自动化控制器共同完成电机的闭环控制。PLC技术在立体仓库中的应用能够高效提升货物出入库的效率，减少仓库管理人员的工作量，节省工作时间，改善传统仓库内物品放置混乱的现象。

5. PLC技术在机床电气中的应用

电气加工机床是一种集液压、电气、机械等多元化设施为一体的应用工具，而电气和液压两种系统在控制过程中很容易出现一系列的故障，这些故障出现后不易检修和排除，将PLC技术应用于机床中，能够将以传统接触器为主体的控制设备取而代之，大幅度的提高了控制系统的灵活性，降低设备故障发生率。对可编程逻辑控制器的时间程序进行改造，可以对每个主体设备运行情况做到实时掌控，有助于组合控制、监管控制以及报警画面回传工序的操作，对机床工作效率的提高具有十分重要的促进作用。PLC技术还可以应用于机床设备调速系统的控制中，该技术与整流变压器、司机控制台、监视机等元素组成了数字化控制体系，在生产过程中实现了完整的自动化控制程序。此外，该系统所使用的电流为直流电，电路为集成电路，各部分存在的元器件比较少，结构相对比较简单，因此使用时安全性能比较高，故障率较低。模块化硬件与总线相连接，所有控制算法都是由计算机系统完成的，功能性发开比较容易，技术要求较低，应用便捷。同时，可编程逻辑控制器还具有较强的抗干扰能力、使用寿命长、查线方便、绿色节能等特点。

三、结束语

总而言之，在全球市场经济竞争激烈的大背景下，能源竞争愈演愈烈，电气工程作为能源领域的一个重要组成部分，我国工业化企业要想在国际市场中立于不败之地，电气工程就要积极采取应对措施，解决能源问题。在这种情况下，PLC技术应运而生并将其功能最大化发挥，不断推动我国工业化领域的发展速度。

参考文献：

[1]刘佳树.PLC技术在电气设备自动化控制中的运用[J].现代制造技术与装备， 2016（10）： 168-168.

[2]吴文轩，鸟议PLC技术在电气设备自动化控制中的运用[J].经济管理：全文版， 2016（11）：00162-00162.

[3]谭棠丽.PLC技术在电气设备自动化控制中的应用[J].中国新技术新产品， 2016 （02）： 18.

作者简介：

刘庆波 ，男，汉，1985.12.25， 大专，工商管理 ，中央广播电视大学 ，工程师 。